高效穩(wěn)定的新一代激光切割系統(tǒng)

傳統(tǒng)激光技術(shù)的局限性

目前，大多數(shù)激光切割系統(tǒng)都有一個(gè)“背部”攜帶激光器的機(jī)器人。由于激光器處于不斷的運(yùn)動(dòng)之中，大大降低了工作的可靠性。另外，由于運(yùn)動(dòng)過程的動(dòng)力學(xué)影響，機(jī)器人的能力永遠(yuǎn)無法充分利用，因?yàn)槠淠芰Φ陌l(fā)揮受到激光器重量和所需介質(zhì)供應(yīng)的制約。為了滿足高端用戶對(duì)激光切割系統(tǒng)的特殊要求，如短周期時(shí)間、高精度及高靈活性，更重要的是要做到不因?yàn)槿魏卧蛴绊懠す馄鞯目煽啃?。這一期望成為JENOPTIK公司和 ST?UBLI公司合作的基礎(chǔ)。其主要目標(biāo)是，在利用靜態(tài)激光器優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，克服現(xiàn)有激光器機(jī)器人的缺點(diǎn)，并擴(kuò)大可能的應(yīng)用范圍。

創(chuàng)新的手臂設(shè)計(jì)提高了機(jī)器人的精度及可靠性

合作推動(dòng)產(chǎn)品創(chuàng)新

兩家公司結(jié)合現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn)和能力開發(fā)了一種簡(jiǎn)單但具有獨(dú)創(chuàng)性的解決方案。在籌備階段，他們首先將一整套激光束導(dǎo)向系統(tǒng)集成到ST?UBLI提供的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器人TX90XL的手臂上，并對(duì)該機(jī)器人必需的基本動(dòng)力學(xué)和電子設(shè)計(jì)進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)或改變，并專門為這一應(yīng)用開發(fā)了可調(diào)反射鏡。反射鏡安裝在機(jī)器人的關(guān)節(jié)處。另外，所有反射鏡都可用水直接冷卻，從而，反射鏡可以在輸出功率高達(dá)2500 W的激光器中使用。通入機(jī)器人手臂的清洗管道系統(tǒng)可防止反射鏡被粉粒污染。機(jī)器人手臂的芯是一種專門設(shè)計(jì)的聯(lián)合專利部件，由齒輪和電機(jī)組合而成。由于用這種配置可達(dá)到高度的線性，所以提高了機(jī)器人的精度、重復(fù)準(zhǔn)確度及動(dòng)態(tài)和運(yùn)動(dòng)控制能力。

JENOPTIK-VOTANTM C BIM采用模塊設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)可以隨時(shí)改裝以適應(yīng)用戶的要求。在一個(gè)直徑2100 mm的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上，可以方便地處理尺寸達(dá)1000 x 600 x 300 mm的部件。由于機(jī)器人手臂橫向固定，所以可將激光器安置在機(jī)器人的外面，而將激光束導(dǎo)入機(jī)器人中，不必由機(jī)器人來攜帶激光器。利用這種解決方案，得以將大功率激光器與機(jī)器人組合在一起，用于加工大尺寸的部件。

在系統(tǒng)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上集成的排氣系統(tǒng)可直接原位排凈所有煙氣和揮發(fā)物。排氣單元以活性炭作為過濾介質(zhì)，可以實(shí)現(xiàn)氣體可靠地清潔，成本效益也較高。

可以說，這一創(chuàng)新的激光切割系統(tǒng)通過將靜態(tài)激光器與機(jī)器人輔助移動(dòng)結(jié)合在一起，在激光切割精度和使用可靠性方面邁出了新的一步。 (end)